La présente invention concerne une nacelle de turboréacteur comprenant une section de tuyère variable. Une nacelle présente généralement une structure tubulaire comprenant une entrée d'air en amont du turboréacteur, une section médiane destinée à entourer une soufflante du turboréacteur, une section aval abritant des moyens d'inversion de poussée et destinée à entourer la chambre de combustion du turboréacteur, et est généralement terminée par une tuyère d'éjection dont la sortie est située en aval du turboréacteur.

Les nacelles modernes sont destinées à abriter un turboréacteur double flux apte à générer par l'intermédiaire des pales de la soufflante en rotation un flux d'air chaud (également appelé flux primaire) issu de la chambre de combustion du turboréacteur, et un flux d'air froid (flux secondaire) qui circule à l'extérieur du turboréacteur à travers une veine formée entre un carénage du turboréacteur et une paroi interne de la nacelle. Les deux flux d'air sont éjectés du turboréacteur par l'arrière de la nacelle.

Le rôle d'un inverseur de poussée est, lors de l'atterrissage d'un avion, d'améliorer la capacité de freinage de celui-ci en redirigeant vers l'avant au moins une partie de la poussée générée par le turboréacteur. Dans cette phase, l'inverseur obstrue la veine du flux froid et dirige ce dernier vers l'avant de la nacelle, générant de ce fait une contre-poussée qui vient s'ajouter au freinage des roues de l'avion.

Les moyens mis en œuvre pour réaliser cette réorientation du flux froid varient suivant le type d'inverseur.

Ainsi, on connaît les inverseurs à grilles, tel qu'illustrés sur les figures 1 à 3, dans lesquels la réorientation du flux d'air est effectuée par des grilles de déviation 1 associées à un capot 2 coulissant visant à découvrir ou recouvrir ces grilles 1 , la translation de ce capot 2 s'effectuant selon un axe longitudinal sensiblement parallèle à l'axe de la nacelle.

Ce capot 2 coulissant est ainsi apte à passer alternativement d'une position de fermeture illustrée sur la figure 1 dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle et couvre les grilles de déviation 1 à une position d'ouverture dans laquelle il ouvre un passage dans la nacelle destiné au flux dévié et découvre les grilles de déviation 1. Par ailleurs, outre sa fonction d'inversion de poussée, le capot coulissant appartient à la section arrière et présente un côté aval formant la tuyère d'éjection 3 visant à canaliser l'éjection des flux d'air.

Cette tuyère 3 comprend au moins un panneau 4 monté mobile en rotation, ledit panneau 4 étant adapté pour pivoter entre une position normale illustrée sur la figure 1 dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle, une position d'inversion de poussée dans laquelle il obstrue la veine 5 de flux froid et une position illustrée sur la figure 2 entraînant une variation de la section de la tuyère 3. On peut régler le degré de pivotement du panneau mobile 4 et permettre soit de faire varier la section de tuyère d'éjection 3 soit d'entraîner l'inversion du flux d'air froid dans la veine 5 en jet inverse suivant le degré de déplacement du capot 2 mobile.

Ainsi, comme illustré sur la figure 2, pour réduire la section de la tuyère d'éjection 3 en entraînant le panneau 4 vers l'intérieur de la veine 5, le capot 2 mobile doit être avancé vers l'amont en direction de la structure fixe amont 6 de la nacelle.

Afin de pouvoir assurer ce mouvement simple de translation du capot 2 mobile vers l'amont et, par conséquent, le libre débattement entre le capot 2 mobile et la structure fixe amont 6 de la nacelle, une cavité 7 est créée à l'interface entre ces deux éléments.

Or, tel qu'illustré en détail sur la figure 3, la présence de cette cavité 7 engendre une discontinuité des lignes aérodynamiques de la surface de la nacelle entraînant une dégradation des performances de l'ensemble propulsif de cette dernière et une augmentation de la consommation de l'aéronef.

Un objectif de la présente invention est de pallier les inconvénients précités.

A cet effet, l'invention propose une nacelle comprenant une structure fixe, une tuyère de section variable et un capot monté coulissant sur ladite structure fixe notamment selon une course permettant de faire varier la section deladite tuyère caractérisé en ce qu'elle comprend, en outre, un ensemble de continuité aérodynamique agencé entre la structure fixe et le capot mobile, ledit ensemble comprenant des moyens élastiques aptes à être comprimés entre la structure fixe et ledit capot mobile lorsque le capot se trouve dans la partie amont de sa course et à se détendre lorsque le capot se trouve dans une partie aval de sa course de manière à assurer la continuité aérodynamique des lignes entre ladite structure fixe et ledit capot mobile.

La présente invention offre l'avantage de palier le défaut de ligne aérodynamique en jet direct entre la structure fixe amont et le capot mobile tout en autorisant le libre débattement entre ces deux éléments notamment de façon à déplacer le capot 30 mobile vers l'amont de la nacelle pour faire varier la section de la tuyère.

Selon des modes particuliers de réalisation de l'invention, le dispositif peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou en combinaison techniquement possibles :

-l'ensemble de continuité aérodynamique comprend un profilé souple de type élastomère ;

-l'ensemble de continuité aérodynamique comprend un profilé rigide apte à être déformé élastiquement ; - le profilé est de type ressort à épingle, ressort à lame ou soufflet ;

- l'ensemble de continuité aérodynamique comprend un profilé rigide non déformable associé à des moyens de rappel élastique ;

-le profilé est formé d'une pièce unique ou de plusieurs secteurs de pièces à assembler ensemble ; - l'ensemble de continuité aérodynamique est apte à assurer la continuité aérodynamique des lignes externes entre la structure fixe amont et le capot mobile ;

- l'ensemble de continuité aérodynamique est apte à assurer la continuité aérodynamique des lignes internes entre la structure fixe et le capot mobile ;

- un talon peut être fixé à l'extrémité amont du capot mobile ;

- l'élément de continuité aérodynamique est solidaire de la structure fixe ;

- l'élément de continuité aérodynamique est solidaire du capot mobile ;

- la nacelle comprend une section aval équipée d'un dispositif d'inversion de poussée.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, selon des modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:

Les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques en coupe longitudinal d'un dispositif d'inversion de poussée de l'art antérieur présentant des panneaux mobiles respectivement en position de tuyère normale et en position de tuyère fermée; La figure 3 est une vue de détail de la figure 1 sur l'interface entre un capot mobile et la structure fixe amont du dispositif d'inversion de poussée; - La figure 4 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'un dispositif d'inversion de poussée comprenant un ensemble de continuité aérodynamique selon un premier mode de réalisation de la présente invention; Les figures 5 à 8 sont des vues de détail de la figure 4 sur l'interface entre un capot mobile et la structure fixe amont du dispositif d'inversion de poussée respectivement avant et après déplacement du capot mobile en amont; La figure 9 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'un dispositif d'inversion de poussée comprenant un ensemble de continuité aérodynamique selon un second mode de réalisation de la présente invention; Les figures 10 à 13 sont des vues de détail de la figure 9 sur l'interface entre un capot mobile et la structure fixe amont du dispositif d'inversion de poussée respectivement avant et après déplacement du capot mobile en amont;

Les figures 14 et 15 sont des représentations schématiques en coupe longitudinale d'un dispositif d'inversion de poussée comprenant un ensemble de continuité aérodynamique selon un troisième mode de réalisation de la présente invention respectivement avant et après déplacement du capot mobile en amont;

Les figures 16 et 17 sont des représentations schématiques en coupe longitudinale d'un dispositif d'inversion de poussée comprenant un ensemble de continuité aérodynamique selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention respectivement avant et après déplacement du capot mobile en amont.

Une nacelle possède de façon générale une structure comprenant une section amont formant une entrée d'air, une section médiane entourant la soufflante du turboréacteur et une section aval entourant le turboréacteur.

En s'appuyant sur la figure 4, cette section aval comprend une structure externe 10 comportant un dispositif d'inversion de poussée et une structure interne de carénage (non illustrée) de moteur définissant avec la structure externe 10 une veine (non illustrée) destinée à la circulation d'un flux froid dans le cas de la nacelle de turboréacteur double flux telle que présentée ici.

La section aval comprend, en outre, une structure fixe amont 20 comprenant un cadre avant 21 , ladite structure fixe amont 20 étant prolongée par un capot 30 mobile d'inverseur de poussée et une section de tuyère d'éjection (non illustrée).

Le capot 30 mobile d'inverseur de poussée est destiné à être actionné selon une direction sensiblement longitudinale de la nacelle entre une position de fermeture dans laquelle il couvre des grilles 31 de déviation de flux d'air et une position d'ouverture dans laquelle il est écarté du cadre avant 21 ouvrant, alors, un passage dans la nacelle en découvrant les grilles de déviation de flux d'air.

Par ailleurs, la section de tuyère d'éjection dans le prolongement du capot 30 mobile comprend une série de panneaux mobiles montés en rotation à une extrémité aval du capot 30 mobile et répartis sur la périphérie de la section de tuyère d'éjection.

Chaque panneau mobile est adapté pour pivoter entre plusieurs positions, à savoir une position normale dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle, une position d'inversion de poussée dans laquelle il obstrue la veine de flux froid et renvoient cet air vers les grilles de déviation 31 qui assurent la réorientation du flux permettant ainsi le jet inversé et des positions où ils permettent de faire varier la section de la tuyère.

C'est le degré de déplacement du capot 30 mobile en amont et en aval qui permet de régler le degré de pivotement des panneaux mobiles et, ainsi, soit de faire varier la section de tuyère d'éjection en jet direct soit d'entraîner l'inversion du flux d'air froid dans la veine en jet inverse. Afin de permettre le déplacement du capot 30 mobile vers l'amont en direction du cadre avant 21 pour faire varier la section de la tuyère, plusieurs évidements 50,51 peuvent être prévus entre le cadre avant 21 et le capot 30 mobile sur la surface externe de la nacelle et la surface interne du cadre avant 21.

Selon l'invention, un ensemble de continuité aérodynamique 40 est agencé à l'interface du cadre avant 21 et du capot 30 mobile et logé dans le ou les évidements 50,51.

Cet ensemble de continuité aérodynamique 40 comprend des moyens élastiques aptes à être comprimés entre le cadre avant 21 et le capot mobile 30 lorsque le capot se trouve dans la partie amont de sa course permettant de faire varier la section de la tuyère et aptes à se détendre lorsque le capot se trouve dans une partie aval de sa course de manière à assurer la continuité aérodynamique des lignes entre le cadre avant 21 et le capot mobile 30.

Plus précisément, cet ensemble de continuité aérodynamique 40 s'intègre dans le profil aérodynamique de la nacelle prenant plusieurs positions, à savoir :

- une position détendue lorsque le capot 30 est dans une position dans laquelle la section de tuyère ne varie pas, position dans laquelle il est destiné à combler l'espace présent entre l'extrémité aval du cadre avant 21 et l'extrémité amont du capot 30 mobile afin d'assurer une continuité aérodynamique des lignes de la section aval c'est-à-dire que les lignes aérodynamiques du cadre avant 21 et du capot 30 mobile sont sans rupture de pente et,

- une position comprimée dans laquelle il est apte à permettre un déplacement du capot 30 mobile en amont pour faire varier la section de la tuyère en étant recouvert par ce dernier lors de son avancée vers l'amont.

Avantageusement, la présence de l'élément de continuité aérodynamique 40 permet de palier le défaut de ligne aérodynamique en jet direct tout en permettant un déplacement du capot 30 mobile vers l'amont de la nacelle pour faire varier la section de la tuyère.

On évite, par conséquent, la dégradation des performances de la nacelle en jet direct. De préférence, l'élément de continuité aérodynamique 40 peut être placé à l'interface entre le cadre avant 21 et le capot 30 mobile du coté externe de la nacelle et/ou du coté de la veine de flux froid assurant ainsi la continuité des lignes aérodynamiques externes et/ou des lignes aérodynamiques internes entre ces deux éléments comme on va le voir plus loin en référence aux différentes figures.

Dans un premier mode de réalisation illustré sur les figures 4 à 6, on observe un élément de continuité aérodynamique 40 prenant la forme d'un profilé souple 41 apte à assurer la continuité des lignes aérodynamiques externes de la nacelle. Ce profilé 41 présente ainsi une forme et des dimensions adaptées pour combler l'espace existant entre l'extrémité aval du cadre avant 21 et l'extrémité libre amont du capot 30 mobile lorsque le capot 30 est dans une position dans laquelle la section de tuyère ne varie pas.

Ce profilé 41 peut avoir une extrémité aval présentant une forme de recouvrement avec l'extrémité amont du capot 30 mobile, ceci pour conserver une rupture de ligne aérodynamique la plus faible possible même lors du déplacement en amont du capot 30 mobile pour faire varier la section de tuyère.

Avantageusement, l'élément de continuité aérodynamique 40 est suffisamment souple pour se déformer au contact de l'extrémité amont du capot 30 mobile lorsque ce dernier se déplace d'un mouvement de translation vers l'amont en direction du cadre avant 21 pour faire pivoter les panneaux mobiles de la tuyère puis pour reprendre sa position neutre et sa forme après recul du capot 30 vers l'aval. Dans un exemple non limitatif, le profilé 41 présente une forme générale en L.

Il comprend, d'une part, une extrémité amont configurée pour être fixée au cadre avant 21 et présentant une forme complémentaire de l'extrémité aval du cadre avant 21 et, d'autre part, une extrémité aval ayant une forme complémentaire de l'extrémité amont du capot 30 mobile.

Le capot 30 présentant à son extrémité libre amont une protrusion 32 s'étendant suivant l'axe longitudinal de la nacelle, l'extrémité amont du profilé définie par la cavité du L est l'espace nécessaire pour recevoir la protrusion du capot 30 mobile. Les lignes aérodynamiques externes de la nacelle sont ainsi lissées par la présence du profilé 41 entre le cadre avant 21 et le capot 30. Lors d'un déplacement du capot 30 mobile en amont, le capot 30 tend à venir en contact avec le cadre avant 21 déformant au passage le profilé 41 qui vient se loger sous le capot 30.

Dans une variante de réalisation, la composition du profilé 41 peut être renforcée de fibres. On peut prévoir, également, d'introduire des éléments rigides dans certaines zones du profilé 41 souhaitées indéformables.

Dans une autre variante de réalisation, on propose d'ajouter un complément d'élément élastique au profilé 41 , ceci afin de s'assurer qu'il recouvre bien sa forme initiale après recul du capot 30 vers l'aval de la nacelle. Dans une dernière variante de réalisation, un talon 33 de forme adaptée peut être fixé à l'extrémité amont du capot 30 mobile, afin d'améliorer l'interface de contact avec l'élément de continuité aérodynamique 40 et, ainsi, d'offrir une zone de contact maîtrisée.

En référence aux figures 7 et 8, on observe un élément de continuité aérodynamique 40 souple apte à assurer la continuité des lignes aérodynamiques internes de la nacelle du coté de la veine de flux froid.

Dans un exemple non limitatif de l'invention, cet élément de continuité aérodynamique 40 peut prendre la forme d'une languette 42 destinée à combler l'évidement 51 prévu dans la surface interne du cadre avant 21 et, plus précisément sur la structure de guidage du flux d'air en phase d'inversion.

Cette languette 42 longiligne comprend deux extrémités opposées venant prendre appui sur la face interne de la surface interne du cadre avant 21 et une partie centrale faisant face à l'extrémité amont du capot 30. La partie centrale de la languette 42 présente une section courbe dont la courbure est définie de façon à assurer la continuité de la ligne aérodynamique interne de la surface interne du cadre avant 21.

Lors du déplacement du capot 30 mobile vers l'amont en direction du cadre avant 21 pour faire varier la section de la tuyère, l'extrémité amont du capot 30 mobile pénètre dans la partie centrale de la languette 42 et la déforme.

Après recul du capot 30 vers l'aval de la nacelle, la languette 42 reprend sa forme initiale.

Dans une variante de réalisation, un talon 34 de forme adaptée peut être fixé à l'extrémité amont du capot 30 mobile, comme dans les figures 4 à 6. Dans une seconde variante de réalisation, la partie centrale de la languette peut être formée d'une double cloison afin de renforcer l'élément de continuité aérodynamique 40. La partie centrale illustrée sur les figures 7 et 8 est ainsi fixée à une paroi intérieure en forme de T dont la barre du T forme la seconde paroi de la double cloison.

Dans un second mode de réalisation illustré sur les figures 9 à 13,16 et 17, l'ensemble de continuité aérodynamique 40 comprend un profilé 43 rigide apte à être déformé élastiquement et destiné à assurer la continuité des lignes aérodynamiques externes ou internes de la nacelle.

Tel qu'illustré sur les figures 10 à 11 , le profilé 43 peut prendre la forme d'un ressort type épingle.

Dans un exemple non limitatif de l'invention, le profilé 43 présente une forme générale en J dont la concavité est dirigée vers le cadre avant 21. Plus précisément, il présente une première extrémité aval repliée et fixée au cadre avant 21 , ladite extrémité étant prolongée par une partie de transition destinée à permettre l'inflexion du profilé 43, elle même prolongée par une extrémité amont rectiligne venant se fixer à la surface externe du cadre avant 21 sans rupture de pente avec cette dernière. Lorsque le capot 30 est dans une position où la section de la tuyère ne varie pas, l'extrémité amont du capot 30 vient se loger contre la partie de transition de façon à ce que le cadre avant 21 , l'élément de continuité aérodynamique 40 et le capot mobile ne présentent alors aucune rupture de pente sur la surface externe de la nacelle. Lors d'un déplacement du capot 30 mobile vers l'amont en direction du cadre avant 21, l'extrémité amont du capot 30 vient buter et s'appuyer contre la partie de transition du profilé 43 entraînant la flexion de ce dernier, libérant ainsi un passage pour l'avancée de l'extrémité amont du capot 30 vers le cadre avant 21. Le point de flexion peut être avantageusement positionné en aval de sa structure comme représenté sur les figures 9 à 11. Il peut aussi être inversé mais nécessite pour cela un plus grand débattement d'échappement.

Le profilé 43 peut être en matériau métallique ou en matériau composite ayant des caractéristiques élastiques permettant la flexion d'une partie de sa structure. Par ailleurs, dans la mesure où le déplacement vers l'amont du capot 30 mobile entraine la réduction du diamètre extérieur du profilé 43, il est nécessaire de prévoir des fentes qui s'étendent de l'extrémité amont du profilé jusqu'à la zone de flexion de ce dernier pour permettre sa déformation. De plus, afin de ne pas réduire les performances aérodynamiques de la nacelle par la présence de ces fentes, on peut les combler par de la matière souple genre élastomère.

Tel qu'illustré sur les figures 12 et 13, le profilé 44 peut prendre la forme d'un ressort de type à lame apte à assurer la continuité des lignes aérodynamiques internes de la nacelle du coté de la veine de flux froid.

Ce profilé 44 présente une forme similaire à celle déjà décrite en références aux figures 7 et 8.

Toutefois, dans ce mode de réalisation, le profilé 44 est rigide et apte à être déformé élastiquement. Ainsi, tel qu'illustré sur la figure 13, lors du déplacement du capot

30 mobile vers l'amont en direction du cadre avant 21 pour faire varier la section de la tuyère, l'extrémité amont du capot 30 mobile appuie contre le profilé 44 qui fléchit vers l'intérieur du cadre avant 21 afin de ne pas créer des perturbations aérodynamiques. Plus précisément, une extrémité libre du profilé 44 non fixée sur la face interne de la surface interne du cadre avant 21 bascule à l'intérieur du cadre avant pour permettre cette flexion.

La partie fixe de liaison avec le cadre du profilé 44 peut être positionnée en partie basse ou haute par rapport à l'évidement 51. Après recul du capot 30 vers l'aval de la nacelle, le profilé 44 reprend sa position initiale.

Comme dans les autres modes de réalisation envisagés, un talon 34 peut être fixé à l'extrémité amont du capot 30 mobile.

Par ailleurs, en référence aux figures 16 et 17, on observe un autre mode de réalisation du profilé apte à assurer la continuité des lignes aérodynamiques externe et internes de la nacelle respectivement sous la forme de soufflets 45 et 46.

Ces soufflets 45, 46 ont des formes et des dimensions adaptées, comme dans les autres modes de réalisations, pour assurer la continuité aérodynamique entre le cadre avant 21 et le capot 30 lorsque le capot n'est pas en position de variation de section de tuyère. Lors d'un déplacement du capot 30 vers l'amont en direction du cadre avant 21 tel qu'illustré sur la figure 17, l'extrémité amont du capot 30 s'appuie sur le soufflet 45,46 qui se comprime libérant un passage pour l'avancée plus en amont du capot vers le cadre avant 21. Après recul du capot 30 mobile, chaque soufflet 45,46 reprend sa forme initiale.

On détermine le nombre d'ondulations de chaque soufflet pour ne pas dépasser la limite élastique de ces derniers.

Dans un troisième mode de réalisation illustré sur les figures

14 et 15, l'ensemble de continuité aérodynamique 40 destiné à assurer la continuité les lignes externes et internes de la nacelle comprend un profilé 47,48 rigide non déformable associé à des moyens de rappel élastique.

Plus précisément, il comprend un profilé 47,48 fixé à une extrémité d'un élément type ressort lui-même fixé, à l'extrémité opposée, à une structure porteuse 49.

La structure porteuse 49 peut être soit intégrée au cadre avant 21 comme illustré pour la surface externe de la nacelle soit indépendante du cadre avant 21 mais fixée sur ce dernier comme illustré pour la surface interne du cadre avant 21.

De façon similaire aux autres modes de réalisations, le profilé 47,48 présente une forme et des dimensions adaptées pour combler les évidements 50,51 entre le cadre avant 21 et le capot 30 et assurer la continuité des lignes aérodynamiques entre ces éléments. Par ailleurs, lors d'un déplacement du capot 30 vers l'amont en direction du cadre avant 21 tel qu'illustré sur la figure 15, l'extrémité amont du capot 30 s'appuie sur le profilé 47,48 qui se comprime grâce au ressort libérant un passage pour l'avancée du capot 30 vers le cadre avant 21.

La direction de déplacement du profilé est définie par la direction des efforts de contact à linterface entre le profilé 47,48 et l'extrémité amont du capot 30 mobile.

Dans l'ensemble des modes de réalisation décrits, le profilé considéré peut être constitué d'une pièce unique ou d'un assemblage de secteurs de pièces. L'homme de l'art appréciera, par rapport aux nacelles de l'art antérieur, une nacelle proposant une tuyère variable en phases de décollage et d'atterrisage par déplacement du capot mobile au delà de sa position de fermeture vers l'amont de la structure fixe de la nacelle tout en ne présentant aucun défaut de ligne aérodynamique en jet direct en phase de vol.

Bien évidemment, l'invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de cette nacelle décrites ci-dessus à titre d'exemples mais elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles.

Ainsi, l'invention peut être appliquée à une nacelle ne comprenant pas de dispositif d'inversion de poussée.

L'invention peut également être appliquée à une nacelle comprenant un dispositif d'inversion de poussée comprenant, en amont, des volets d'inversion de poussée sous les grilles de déviation et un capot mobile associé, en aval de la nacelle, à des panneaux mobiles pour assurer la variation de section de la tuyère d'éjection.

Par ailleurs, dans une variante de réalisation de la présente invention, on peut prévoir que l'ensemble de continuité aérodynamique soit solidaire du capot mobile et comprimé par le cadre avant lors d'un déplacement du capot mobile vers l'amont de la nacelle.